211service.com
Lektioner från Sematech
Av allt att döma var den amerikanska halvledarindustrin på gång i mitten av 1980-talet. Efter ett flerårigt försök att bli en kraft i halvledarminneschips ledde Japan nu branschen – både vad gäller marknadsandelar och kvaliteten på sina produkter. Det väckte farhågor för att USA skulle kunna förlora inte bara en mycket innovativ industri utan de komponenter som är avgörande för allt från datorer till vapensystem. Men i början av 1990-talet hade den nedgången vänt och amerikanska chiptillverkare återtog ledningen.
Slår ihop: Chip-industrins VD Charles Sporck är känd som fadern till Sematech.
Vad hände? Bland annat ett handelsavtal från 1986 som gradvis minskade den japanska konkurrensen, en lågkonjunktur i Japan, en övergång från amerikanska företag till att tillverka mer lukrativa sorters chips – och Sematech. Förkortning för Semiconductor Manufacturing Technology, konsortiet av 14 amerikanska chiptillverkare som Intel och Texas Instruments började sin verksamhet 1988 med ett ambitiöst mål: att vitalisera den amerikanska halvledarindustrin genom att hitta sätt att minska tillverkningskostnaderna och produktdefekter.
Ingen tror att Sematech klarade det helt av sig själv. Men innan Sematech brukade det ta 30 procent mer forsknings- och utvecklingsdollar för att åstadkomma varje ny generation av chipminiatyrisering, säger G. Dan Hutcheson, VD för marknadsforskaren VLSI Research. Den ökningen sjönk till 12,5 procent kort efter Sematechs tillkomst och har sedan dess sjunkit till de låga ensiffriga. Kanske lika viktigt, Sematech satte ett mål i början av 1990-talet att komprimera miniatyriseringscykler från tre år till två. Branschen har gjort just det sedan mitten av 1990-talet, och påskyndat innovationen i hela elektronikindustrin och, följaktligen, hela ekonomin.
Sematech har blivit en modell för hur industri och myndigheter kan samarbeta för att återställa tillverkningsindustrier – eller hjälpa till att få igång nya. National Alliance for Advanced Transportation Battery Cell Manufacture, som bildades 2008, var designad på modell av Sematech , till exempel. Så är energidepartementets nya SunShot Initiative , som syftar till att minska kostnaden för solenergi med 75 procent till 2020. Den modellen är livskraftig för många industrier, säger Robert D. Atkinson, VD för Information Technology and Innovation Foundation, en tankesmedja i Washington.
Som alla konsortium kämpade Sematech med sina medlemmars konkurrerande intressen och med svåra förändringar i sin bransch. Och inte alla i branschen stödde det. Cypress Semiconductors VD T.J. Rodgers klagade på att Sematech var en exklusiv countryklubb av stora chiptillverkare som för länge inte delade teknik med mindre företag. Men ett antal akademiker säger att det ändå lyckades på grund av hur det utformades och sköttes, vilket ger lärdomar för framtida konsortier.
För det första tog amerikanska chiptillverkare till sig ordspråket att kris skapar möjligheter. Ledarna för halvledarindustrin, som hade skapat den på 1960-talet och därmed hade ett personligt intresse i att återställa den, knackade på otaliga dörrar i Washington för att få stöd för Sematech. National Semiconductors vd Charles Sporck, känd som fadern till Sematech, ägnade så mycket tid åt den ansträngningen att han nästan lät sitt företag gå under, säger tidigare Sematech-vd:n William Spencer. Så småningom vann gruppen ett femårigt åtagande på 100 miljoner dollar i årlig finansiering från det amerikanska försvarsdepartementets Defense Advanced Research Projects Agency, matchat av Sematechs medlemmar.
När det väl var på gång arbetade Sematechs ledare för att översätta denna känsla av brådska till organisationens kultur. Ett enkelt krav de ofta upprepade var Om det inte är konkurrenskraftigt, ändra det. Sematechs teknologer skulle identifiera viktiga mål, såsom att minska kretsledningsbredderna för att minska chipstorleken, eller tillverkningsutmaningar, såsom att minska chipdefekter, och undersöka det bästa sättet att lösa dem. Ofta handlade det om att hjälpa och finansiera amerikanska företag som tillverkade utrustning för spåntillverkning.
Mer än något annat tillskriver flera observatörer no-nonsens-kulturen till Robert Noyce, meduppfinnare av den integrerade kretsen och medgrundare av Intel, som lämnade pensioneringen för att leda Sematech kort efter att det startade. Hans jämlika ledarstil orsakade till en början ett visst kaos och frustration bland Sematechs chefer, men den höll också byråkratin i schack genom att uppmuntra experiment och innovativt tänkande, enligt University of Texas professor Larry D. Browning, huvudförfattare till en studie från 1995 om Sematech.
Trots den lovande starten, 1990, sa vissa kritiker att Sematech ännu inte hade åstadkommit mycket - delvis för att många företag till en början inte skickade sina topptalanger för att arbeta de nödvändiga tvååriga uppdragen i organisationen. Efter att Noyce oväntat avled 1990 och den mångårige Xerox-chefen Spencer utsågs till VD, började han rikta in sig på nyckelpersoner på medlemsföretagen för att ansluta sig till Sematech, och lockade företags VD:ar att se till att han fick dem. Vid nästa våg hade vi toppfolk som tävlade om nya platser, minns Spencer. När dessa personer återvände till sina företag var de i en position att driva in den teknik som forskats på vid Sematech i design- och tillverkningsprocessen.
Närvaron av topptekniker och det djupa engagemanget från deras tekniskt kunniga vd:ar säkerställde också att rätt teknik, inte bara de som försvarades av de mäktigaste företagen, fick finansiering medan andra snabbt övergavs. Till exempel, säger Hutcheson, när det blev uppenbart på 1990-talet att en speciell teknik för att överföra chipdesigner till kiselwafers var för dyr, hjälpte Sematech till att utveckla den som blev standarden. Säger Hutcheson: Det som är innovativt med Sematech är att det i grunden är en crowdsourced metod för att bestämma vad som ska vara nästa teknik att utöva.
Inte minst visade sig Sematech vara villig att göra upprepade förändringar i strategin när marknadens behov förändrades. När den amerikanska industrin återhämtade sig i mitten av 1990-talet, beslutade gruppen till exempel att sluta söka federal finansiering, och medlemmarna ökade sina bidrag för att delvis fylla luckan. Och i ett annat omvälvande strategiskifte expanderade Sematech till att inkludera några internationella företag när det blev uppenbart att en försörjningskedja endast i USA inte längre skulle fungera.
Idag är Sematech mitt uppe i ännu en omställning. Under VD Dan Armbrust har det skapat och kommer att leda ett nytt fotovoltaiskt tillverkningskonsortium finansierat av industrin, Department of Energy och delstaten New York. Med ett uppdrag att hjälpa till att utveckla en ny typ av fotovoltaisk tillverkningsteknik – en som ironiskt nog skulle kunna ersätta polykisel i solpaneler – placerar projektet återigen Sematech i rollen att vitalisera en nyckelindustri.